将函数f(x)=π2-x,x∈[0,π]展开为余弦级数.

问题描述:

将函数f(x)=

π
2
-x,x∈[0,π]展开为余弦级数.

设函数f(x)的傅立叶级数形式为

a0
2
+
n=1
ancosnx+bnsinnx.
为求其余弦级数,计算可得:
bn=0,
a0=
2
π
π0
(
π
2
−x)dx
=(
π
2
x−
x2
2
)
| π0
=0,
an=
2
π
π0
(
π
2
−x)cosnxdx
=[
π
2
−x
n
sinnx−
cosnx
n2
]
| π0
=
2(1−(−1)n)
n2π

故f(x)~
n=1
2(1−(−1)n)
n2π
cosnx
,x∈[0,π].